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创新无线充电将解决电力基础设施以因应电动车潮流
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发布时间：
2021年9月8日
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原文内容：
电网（Grid）既是属于民生关键基础设施也是EV汽车新设备需求。美国总统拜登计画到
2030年电动车（EVs）将约占美国汽车销量的一半，美国希望在交通系统的去碳化方面取
得进展，目前交通系统的排放量占美国总排放量的近一半。
随着社会全面电气化，对电动车的需求上升，将面临的一个挑战是如何为数量越来越多的
电动车充电，同时不瘫痪电网能力。虽然有些人预测电动车将使电网超载，但其他人已经
找到了支持能源基础设施的方法，包括无线充电、车辆到电网（V2G）整合或更有效地利
用可再生能源等解决方案。
老旧电网面临的挑战
根据最近的联合国政府间气候变迁专门委员会（IPCC）最新发布的气候变迁报告，由于全
球暖化，过去每50年才发生一次的极端热浪，现在预计每10年将发生一次，甚至更频繁。
过去一年太平洋西北地方破纪录的高温和极端火灾已经证实这一点。
除了气温波动对电网的影响外，许多人还担心老旧电网是否有能力支持预计在未来几年数
量上升的电动车。有报告指出，到2050年，美国交通的电气化可能需要将发电量翻倍，因
此需要灵活的电动车充电解决方案，以增加充电高峰期的灵活性和负载量。但就目前情形
，美国电网在2028年前只能支持2400万辆电动车，远远低于成功遏制公路运输排放所需的
数量。
不过专家指出，电动车有可能在管理能源需求方面发挥作用，并在必要时帮助稳定电网。
随着电动车在被更广泛地采用，电力公司需要考虑的包括：有多少使用者在何时为车辆充
电、使用充电器的类型、充电车辆的类型（客车或中重型商用车），判断额外的电力需求
，找出升级电网的方案。
电动车充电解决方案将成为优势，而不是负担
由于电网基础设施升级的准备时间较长，加上越来越多的个人和公司希望将其车辆电气化
，美国各地政府正在积极寻找方法打造所需的充电基础设施，以便在电动车浪潮中保持领
先地位，同时确保电网的稳定性。然而，根据国际洁净运输理事会（ICCT）最新分析，目
前美国的电动车充电器数量为216,000个，若要实现气候目标，到2030年，美国将需要240
万个设在公共和工作场所的电动车充电器。
为了解决缺乏充电基础设施的问题，同时保护电网，各地区已经开始在探索传统、固定式
的充电方式以外的选项，其中包括动态充电（dynamic charging），也就是无线或移动充
电。
无线充电可以帮助电网支持电动车的大规模采用吗？
无线充电为减低碳排放的企业提供了一个具成本效益的解决方案，预计到2030年电动车款
将占所有商用车和客运车的10到15%。
传导式（插电式）：100辆配备240 kWh电池的电动公共汽车夜间在车库充电，需要至少6 MW（
兆瓦）的电网连接，因为整个车队在日常运营结束后通常同时充电。
感应式（无线式）：100辆电动公共汽车能够在白天的休息时间，在市中心的公共汽车终点站、车
库和车站使用无线充电。这种充电策略可以减少电动车所需的电池容量，而且由于充电时
间分布在全天，所需的电网连接可以减少66%，只需2 MW。
伴随着与道路相邻的太阳能板围篱的无线充电道路，可能是分散发电和消除对电网压力的
最终解决方案。根据估算，大约0.6英里的太阳能围篱可以提供1.3到3.3 MW的电力。太阳
能发电和嵌入道路的无线充电基础设施的组合，每天可以驱动1,300至3,300辆巴士，不受
电网供应的影响（假设平均时速为50英里，并考虑到太阳辐射的季节性变化）。
由于无线充电道路是所有电动车的共用平台，同一条道路可以为卡车、货车和小客车充电
，而不会给电网带来额外的压力。
创新充电方式将在电网现代化和升级中发挥关键角色
尽管无线充电对市场来说，仍然相对较新，但其好处已开始显现。面对运输电气化趋势、
不断上升的温度和极端的气候，老旧过时的电力基础设施已无法承受，创新的充电方式可
以提供绝佳的解决方案。从全天分散充电以避免超载、同时支持乘用车和大型车队的电力
能源需求，无线充电技术将成为适应全电动去碳化未来的关键资源。
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电力需求的不断提升对老旧电网造成压力，电动车无线充电可以分散充电的时间段，有助
于舒缓负载。